C++ Курс МФТИ

Коллекция примеров и упражнений по программированию на C++ из курса МФТИ.

Структура проекта

Проект организован по темам и содержит примеры кода с комментариями на русском языке:

1. Основы C++ (1_*.cpp)

• 1_1.cpp - Базовые команды компиляции и выполнения программ
• 1_2.cpp - Типы данных и их операции (vector, string)
• 1_3.cpp - Основные типы данных
• 1_3_types.cpp - Дополнительные примеры типов
• 1_4.cpp - Условные операторы и циклы
• 1_5.cpp - Функции
• 1_6_*.cpp - Ошибки компиляции и неопределенное поведение

2. Составные типы (2_*.cpp)

• 2_1_*.cpp - Указатели и работа с памятью
• 2_2_*.cpp - Виды памяти (стек, куча) и утечки памяти
• 2_3_*.cpp - Массивы и строки в стиле C
• 2_4_*.cpp - Указатели на функции
• 2_5_*.cpp - Ссылки
• 2_6_*.cpp - Константность
• 2_7_*.cpp - Приведения типов

3. Основы ООП (3_*.cpp)

• 3_1_*.cpp - Классы и структуры, инкапсуляция
• 3_2_*.cpp - Приватные члены и перегрузка
• 3_3_*.cpp - Конструкторы и деструкторы
• 3_4_*.cpp - Правило трех
• 3_5_*.cpp - Константные и статические члены
• 3_6_*.cpp - Перегрузка операторов
• 3_7_*.cpp - Указатели на члены класса
• 3_8_*.cpp - Перечисления (enum)

4. Наследование (4_*.cpp)

• 4_1_*.cpp - Публичное, приватное и защищенное наследование
• 4_2_*.cpp - Видимость членов при наследовании
• 4_3_*.cpp - Размещение в памяти при наследовании
• 4_4_*.cpp - Приведения типов при наследовании
• 4_5_*.cpp - Множественное наследование
• 4_6_*.cpp - Виртуальное наследование

5. Полиморфизм (5_*.cpp)

• 5_1_*.cpp - Виртуальные функции
• 5_2_*.cpp - Примеры использования виртуальных функций
• 5_3_*.cpp - Абстрактные классы
• 5_4_*.cpp - Динамическое приведение типов (dynamic_cast)
• 5_7_*.cpp - Проблемы с виртуальными функциями

6. Шаблоны (6_*.cpp)

• 6_1_*.cpp - Основы шаблонов
• 6_2_*.cpp - Перегрузка шаблонов
• 6_3_*.cpp - Специализация шаблонов
• 6_4_*.cpp - Non-type template parameters
• 6_5_*.cpp - Вычисления на этапе компиляции

Дополнительные примеры

• binary_search.cpp - Реализация бинарного поиска
• merge_sort.cpp - Алгоритм сортировки слиянием
• quick_sort.cpp - Быстрая сортировка
• class_vector.cpp - Реализация класса vector
• matrix.cpp - Работа с матрицами
• shapes.cpp - Примеры с геометрическими фигурами
• testing.cpp - Примеры тестирования
• inheritance_training.cpp - Дополнительные упражнения по наследованию
• virtual_inheritance.cpp - Расширенные примеры виртуального наследования
• compilers.cpp - Информация о компиляторах

Компиляция и запуск

Для компиляции используйте g++:

# Компиляция одного файла
g++ -o output_name source_file.cpp

# Компиляция с отладочной информацией
g++ -g -o output_name source_file.cpp

# Компиляция с оптимизацией
g++ -O2 -o output_name source_file.cpp

# Запуск
./output_name

Особенности

• Все примеры содержат комментарии
• Код демонстрирует различные аспекты C++ от базовых до продвинутых
• Включены примеры как правильного, так и неправильного использования языка
• Рассматриваются типичные ошибки и способы их избежания

Требования

• Компилятор C++ с поддержкой стандарта C++11 или выше
• Операционная система Linux/Unix (примеры команд в комментариях ориентированы на Linux)

Структура комментариев

Большинство файлов содержат:

• Описание темы в начале файла
• Комментарии к ключевым моментам кода
• Примеры ошибок компиляции (CE - Compilation Error)
• Примеры неопределенного поведения (UB - Undefined Behavior)
• Объяснения особенностей языка C++